已知:数列{an}的前n项和为Sn,若Sn=n(a1+an)2,

1个回答

  • 解题思路:(Ⅰ)再写一式,两式相减,即可证明{an}是等差数列;

    (Ⅱ)利用数学归纳法证明.

    证明:(Ⅰ)当n≥2时,Sn=

    n(a1+an)

    2①,Sn−1=

    (n−1)(a1+an−1)

    2②

    ①-②得:an=

    n(a1+an)

    2−

    (n−1)(a1+an−1)

    2

    ∴2an=nan-(n-1)an-1+a1③…(2分)2an+1=(n+1)an+1-nan+a1

    ④-③得:2an+1-2an=(n+1)an+1-2nan+(n-1)an-1…(3分)

    ∴(n-1)an+1+(n-1)an-1=2(n-1)an…(4分)

    即:an+1+an-1=2an

    ∴{an}是等差数列;…(5分)

    (Ⅱ)①当n=1时,

    1

    a21=

    1

    (1+a)2<

    1

    (1+

    a

    2)(1+

    3

    2a)不等式成立,…(6分)

    ②假设n=k(k≥1)时,不等式成立,

    即[1

    a21+

    1

    a22+…+

    1

    a2k<

    k

    (1+

    a/2)(1+

    2k+1

    2a)]…(7分)

    那么n=k+1时,

    1

    a21+

    1

    a22+…+

    1

    a2k+

    1

    a2k+1<

    k

    (1+

    a

    2)(1+

    点评:

    本题考点: 数列与不等式的综合.

    考点点评: 本题考查等差数列的证明,考查数学归纳法,考查学生分析解决问题的能力,正确运用数学归纳法是关键.